浅析先简支后连续梁板体系转换施工质量控制

发表时间:2016/5/27   来源:《工程建设标准化》2016年2月供稿   作者:孙晗
[导读] (山东省菏泽市交通运输局,山东,菏泽,274000) 高速公路迅速发展桥梁使得数量大幅增加,于是施工技术人员就是把简支梁和连续梁的优越性结合起来。

(山东省菏泽市交通运输局,山东,菏泽,274000)
 
        【摘  要】高速公路迅速发展桥梁使得数量大幅增加,于是施工技术人员就是把简支梁和连续梁的优越性结合起来,用梁板批量预制生产方式来加快连续梁的建设速度。由此产生了将梁板预制、安装临时就位后在端部浇筑混凝土并使之连续的“先简支后连续”施工方法得到广泛应用。本文以20m先张预应力板梁先简支后连续结构为例。简要论述了施工工艺要及其施工中质量控制措施。
        【关键词】先简支后连续梁;体系转换;质量控制

        20m先张预应力板梁负弯矩由60cm宽普通钢筋混凝土结构进行板梁梁跨之间的连续,从而实现体系转换。
1.先简支后连续结构体系施工方法优点:
        1.1具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点。
        1.2简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉束,而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行均,仅需吊装设备起吊主梁,减少了施工设备,又能避免张拉预应力钢束造成的施工进度障碍。
        1.3预制梁能采用标准构件,进行工厂化统一生产和管理。把连续梁、预制梁施工工艺有效结合,有利于各工序标准化作业,有利于流水化作业,有利于质量控制,有利于技术操作,节省了施工时间,缩短了工期,提高了经济效益。
2、施工工艺如下:
        梁端混凝土凿毛→板梁安装报验→支座安装→底模板施工→钢筋施工→混凝土施工→养护→拆除底模及临时支座进行体系转换
3、施工作业及质量控制
        3.1板梁安装报验
        梁板安装结束经自检合格后结束,报监理工程师检验,检查支座、梁位置、梁顶面高程、梁轴线偏位等是否满足设计要求。
        3.1.1板梁安装检测项目
 
        3.1.2临时支座是不稳固
        3.2梁端混凝土凿毛
        在板梁吊装前,应将板梁湿接缝侧端头做好凿毛处理凿。要把原来的混凝土表面浮浆全部凿除,以裸露出石子为止;凿毛时,加强梁体保护,不得损伤梁体。同时,在板梁内部支立好混凝土封头板,防止湿接缝混凝土浇筑时溢漏;并把湿接缝侧端的外露钢筋调直、清理干净。
        3.3支座安装
        3.3.1支座安装前,应检查产品的技术指标、规格尺寸是否符合图纸要求,如不相符,不得使用。
        3.3.2桥墩和桥台上支座垫石顶面的混凝土表面应平整清洁清,以保证整个面积上的均匀压力。并认真检查所有表面、底座及垫石标高。
        3.3.3橡胶支座与支座上下钢板必须接触紧密,不得出现空隙。
        3.3.4橡胶支座应水平安装,因施工原因而倾斜安装时应征得监理的同意,其坡度不能超过2%。
        3.4底模板施工
        底模板采用竹胶板拼装组成,由于底模板距离墩顶较高,因此制造是要采取措施距离,防止下沉、翘曲变形。底模安装时要注意保证顺直,支撑牢固、容易拆除,底模外侧贴橡胶密封条,作为防漏措施,在立模前检查密封条是否完好,同时,在支座钢板四周在与底模接触面封闭好,防止漏浆。
        底模拼装时,严格控制尺寸,两端与两侧把板梁板底齐平齐,并密封,确保梁底面高程满足设计要求。
        3.5钢筋施工
        钢筋在使用前,分批进行机械性能试验。合格后,按设计尺寸下料尺寸、弯曲、加工成型;钢筋的加工在钢筋加工厂内进行钢,下料前要除锈和调值。
梁端预留钢筋要除锈和调值,并按设计要求进行单面焊接牢固,焊缝满足要求,重点加强梁顶面负弯矩钢筋的质量控制,确保湿接头施工质量满足要求。
        钢筋在湿接头内采用先绑扎成型,后安装就位的方法 ,钢筋绑扎前,要仔细放样,确定好安装位置,并将预埋件按设计位置放好 。
        3.6混凝土施工
        混凝土浇筑前,对梁端旧混凝土面进行湿润,并冲洗干净,按施工技术规范进行处理,保证新旧混凝土粘结牢固按。模板和钢筋施工作业工序经验收合格后,既可进行混凝土模浇筑。混凝土在搅拌站拌制,配备了混凝土运输车,以满足接缝混凝土灌注速度的需要速,其材料和配合比需满足设计要求。
        浇筑采用水平分层下料,振捣密实,连续浇筑的方法。先浇筑低的一端,再台阶再式向高的一端推进向, 最后完成混凝土浇筑 。浇筑时,为控制混凝土拌合物的倾落高度,防止离析,采用人工下料,分层浇筑和振捣。
        混凝土浇筑采用插入式振捣,在浇筑和振捣时,不能移动模板和钢筋,防止发生变形和错位。
        3.7混凝土养护
        湿接头混凝土采用洒水保湿覆盖养护的方法进行混凝土养护接,养护时,安排专人负责,按规范规定要求进行养护求, 养护时间不少于7天,以确保混凝土强度质量。
        3.8体系转换
        拆除底模及临时支座进行板梁体系转换。
        首先拆除湿接头底模板,清除模板的支撑,密封物,然后小沉降量下降临时支座,
        待永久支座受力均匀后座,完全拆除临时支座。当板梁湿接头、湿接缝混凝土达设计强度强并满足设计规范要求后,方拆除临时支座(拧下16螺杆,放掉临时砂筒内标准石英砂)。临时砂筒拆除时,分阶段分步实施,确保全联梁体缓慢体、均匀下落,并安排专人进行测量观察,指导砂筒下落速度,确保梁体受力安全砂筒。对于三孔一联的板梁,两个湿接头上砂筒同时进行缓慢下落,砂筒下落高差不超过1cm。对于五孔一联的板梁,中间两个湿接头上砂筒同时进行缓慢下落,四个湿接头上砂筒下落高差不超过1Cm。如此拆除砂筒,以确保梁体安全。
        拆除临时支座时,确保整联梁体缓慢、均匀下落,让永久支座受力后受力,完全拿掉临时支座;拆除湿接头湿底模,清理干净墩顶杂物,完成体系转换系。
4、质量控制关键点
        4.1临时支座高程
        临时支座高程直接关系梁体系转换后桥面设计高程和混凝土桥面铺装结构层的厚度,临时支座高程 过高,导致混凝土桥面铺装结构层的厚度不能满足要求足;临时支座高程过低,导致混凝土桥面铺装结构层的厚度增加,增加了结构物自重,改变了梁的受力状态。
        4.2湿接头、湿接缝混凝土
        湿接头、湿接缝混凝土质量直接影响结构的耐久性能湿接。新旧混凝土结合面不能满足设计要求,导致受力后有力“软弱层”,改变了连续梁的内力,容易出现施工微裂缝,影响结构的耐久性能,此处混凝土作特殊设计殊,加入了微膨胀剂,解决了混凝土收缩、徐变的性能,防止了施工质量通病的出现。
        4.3负弯矩负预应力施工
        负弯距预应力施工质量直接决定了由筒支变连续梁体质量。负弯矩预应力施工决定了,梁体承载力和桥梁整体受力性能,决定了桥梁横向分布系数、挠度及应力影响线。
5、结束语
        通过上述质量控制分析和研究,将为桥梁质量控制提供一定的理论基础,随着施工作业人员操作水平不断的提高与完善,在此类桥梁施工中加强质量的控制,明确注意事项,认真总结经验,及时吸取教训,逐步提高和控制好结构连续施工质量,为我国的桥梁建设再上一个台阶,
        参考文献:
        [1]公路工程集料试验规程(JTGE42- 2005).北京:人民交通出版社.2005.
        [2]公路桥涵施工技术规范(JTGTF50- 2011).北京:人民交通出版社.2011
        [3]公路工程质量检验评定标准(JTGF 80/1-2004).北京:人民交通出版社.2004

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